Способ выделения ацетилена
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву (23} аявленО 18.1272 (Я) 1858086/23-4 с присоединением заявки ¹ (23) )риоритет (43) Опублнковано2501.78. Бюллетень Ж3 (45} Дата опубликования описания 16.01.:78 (») 589239
Союз Советских
Социалистических
Республик (Бй) М. Кл.<
С 07 С 7/01
С 07 С 11/24
В 01 g 53/14
Геирдиретаеяиый комитет
Веиета й(яияетреа СОВР яе делам азееретеияй
I IlIPNNll (Я) УДК бб. 074. 38:
:547.314.2 (088,8) (72) Авторы изобретения
В. П. Лузина, В. Л. Ферд и М. Д. Пукиш (7Ц Заявитель си углерода и частично поглощенных труднорастворимых газов. В нижнюю часть десорбера. nepsoA ступени поступает ацетилен-сырец с тепловой стадии десорбера второй ступени.
Отбираются из десорбера первой ступениф из средней части — товарный ацетилен-концентрат, из куба - растворитель, насыщенный ацетиленом и высшимк ацетиленами (пропадкеном, метилацетиленом, винилацетиленом, дкацетиленоми дквинилом), который проходит затем Систему теплооб« менняков, нагревается н поступает на тепловую стадию десорбера второй ступени.
В тепловой стадии навстречу,растворителю движутся газы от вакуумной стадии десорбера второй ступени.
Газы, выделившиеся из растворителя sa счет повышения температуры в тепловой стадии, совместно с газами, выцелившкмнся к поступающими из стадии вакуумной десорбции, отводятся из десорбера второй ступени в виде ацетилена-сырца и направляются в нижнюю часть десорбера первой ступени, а. растворитель поступает на регенерацию в нижнюю часть ваккумной стадии десорИзобретение касается способа виделения ацетилена нз газов окислительнаго пиролиза углеводородов, например метана (природного газа).
Известен способ выделения ацетиле- б на из указанных газов путем абсарцкк его низкотемпературными растворителями, такими как метанол, ацетон, аммиак (1).
Эти растворителн доступны и дешевы, 30 однако они имеют недостаточна высаКув селективность по отношени к ацети-. леновым углеводородам, что вызывает необходимость s дополнительной очист" ке ацетилена от примесей, например N метнлацетилена.
Известен также способ вмделекиЯ ацетилена нэ газов окислительного пкролнза углеводородов путем абсорбции высококипящкми селективными раствор»- ® телями, например Я -метилпирролкдоном, диметилформамидом (2).
Сущность этого способа состоит в том, что после компримнрования газы пиролиэа поступают иа абсорбцию ука" @» занными растворителями.
Иэ.абсорбера растворитель поступает в десорбер первой .ступени, где за счет снижения избыточного давления растворитель освобождается от двуоки(54) спОсОБ Выделения АцетилеттА иэ ГА30В ОкислительнОГО
ПИРОЛИЗА УГЛЕВОДОРОДОВ
589239 бера второй ступени — стадию вакуумной регенерации.
На стадии вакуумной регенерации десорбера второй ступени из растворителя происходит полное выделение ос5 тавшихся в нем газов, состоящих большей частью из высших ацетиленов, которые выводятся со стадии вакуумной регенерации отдельной фракцией.
Регенерированный растворитель иэ куба десорбера второй ступени возвра.щается в цикл.
Недоататком этого способа выделения ацетилена является сравнительно невысокая степень чистоты получаемого товарного ацетилена-концентрата в результате наличия в нем значительного количества примесей высших ацетиленов, увлекаемых продуктом из вакуумной стадии десорбции десорбера второй ступени. 20
Целью изобретения является повышение степени чистоты товарного ацетилена-концентрата, выделяемого из газов окислительного гиролиза углеводороаоа. 2Б
Это достигается согласно изобретению тем, что иэ потока растворителя, выходящего со стадии тепловой десорбции десорбера второй ступени, отделяют часть потока в количестве 10- З0
25 об.Ъ и направляют ее на стадию регенерации растворителя в точку ниже места вывода. фракции высших ацетиленов с одновременной подачей оставшейся части потока растворителя обычным Зяпутем на стадию вакуумной десорбции ацетилена. Такое перераспределение потоков обеспечивает значительный вывод высших ацетиленов из ацетиленсодержащего газового потока.
В результате улучшается качество газов, поступающих иа тепловую стадию десорбции десорбера второй ступени и, следовательно, качество товарного ацетилена- концентрата.
На чертеже дана технологическая
46 схема, реализующая предлагаемый способ.
Газы пиролиза после компрщмирова-. ния до 10 атм. поступают иа аЪсорбцию в абсорбер 1 1 орошаемый растворителем
M-метилпирролидоном или диметилформамидом с температурой 25-40 С, подавае.мям из сборника 2 регенерированного растворителя °
Примерный состав газа пиролиза на 55 входе в абсорбер 1 ацетилена, об.В
CRH1 7-10
СН„ 3-6
Сани 0,4-0,6
Н1 55-60 60
СО 24»26
Со, 3-3
Высшие ацетилены 0,25-0,4
В абсорбере 1 ацетилена практически полностью абсорбйруется ацетилен, 66 высшие ацетилены и частично СО . Не1 астворенные газы отводятся иэ верхней асти абсорбера, а растворитель, насыщенный ацетиленом, высшими ацетиленами и частично растворенными другими газами, поступает в десорбер 3 первой ступени.
В верхней части десорбера 3 первой ступени эа счет снижения давления до
0,2-0,3 атм избыточных десорбируется
СО и частично растворенные СЧ, СО, Н
В нижнюю часть десорбера 3 первой ступени поступает ацетилен-сырец иэ тепловой стадии A десорбера 4 второй ступени.
Из средней части десорбера 3 первой ступени выводится товарный ацетилен-концентрат.
Примерный состав товарного ацетилена-концентрата об.Ъ:
Ацетилен 99,4-99,6
Высшие ацетилены 0,26-0 45
Двуокись углерода 0,14-0,15
Как показал многолетний опыт эксплуатации производств ацетилена, товарный ацетилен, получаемый по старой схеме без разделения потоков растворителя, содержит не более 99 об.Ъ С Н> и до 0,9 об.Ъ высших ацетиленов.
По сравнению с известным составом данный товарный ацетилен-концентрат обеспечивает уменьшение высших ацетиленов в 3-4 раза.
Из куба десорбера 3 первой ступени ,растворитель, насыщенный ацетиленом и высшими ацетиленами (пропадиеном, метилацетиленом, винилацетиленом, диацетиленом, дивинилом), проходит систему теплообменников, нагревается до 90105 С и подается на тепловую стадию A десорбера 4 второй ступени.
В тепловой стадии A навстречу растворителю движутся газы иэ вакуумной стадии Б десорбера 4 второй ступени.
Десорбировавшиеся газы иэ тепловойстадии А в качестве ацетилена-сырца отводятся в десорбер 3 первой ступени, а растваритель, содержащий ацетилен с высшими гомологами, поступает на регенерацию на стадии Б, В десорбера 4 второй ступени двумя потоками: первый поток в количестве 190м6/ч с температурой 95 C вводится на стадию
Б десорбера и второй поток в количестве 50 м / с с температурой 95 С вводится на стадию В десорбера ниже места вывода фракции высших ацетиленов с этой стадии.
Из потока растворителя, поступаю" щего на стадию В десорбера второй ступени, происходит десорбция газов, содержащих до 30% высших ацетиленов и отсос их совместно с парами воды паровжекционным вакуум-насосом.
589239
99,54
98,90
Ацетилен
Высшие ацетилены
Двуокись углерода
0,96
0,32
С,14
0,1
100
100
Сумма
Формула изобретения
В результате исключается из общей циркуляции часть высших ацетиленов и улучшается состав газов, отсасываемых ко стадии десорбера второй ступени вакуум-компрессором 5 и направляе- 5 мых на тепловую стадию А десорбера второй ступени 4, а следовательно, и качества ацетилена-сырца и товарного ацетилена-концентрата, состав которых находится в зависимости от количества )0 выводимых из системы высших ацетилеПо известному способу, об.%
По приведенной технологической схеме увеличивается степень очистки ацети-Ъ лена без капитальных затрат. Дополнительные потери ацетилейа с высшими ацетиленами не превышают 0,6%. За счет снижения удельного веса газа, поступающего на вакуум-компрессор 5, пред- 35 ставляется возможность наряду с улучшением качества ацетилена интенсифицировать мощность агрегата ацетилена на
10-1, %.
Способ выделения ацетилена из газов ° окислительного пиролиэа углеводородов путем абсорбции высококипящим нов. (Состав ацетилена-концентрата приведен выше).
Иэ куба десорбера второй ступени выходит регенеративный растворитель и через сборник растворителя подается снова на абсорбцию
В таблице приведены сравнительные данные по составу ацетилена-концентрата, полученного по известному и предложенному способам.
По способу согласно изобретению, об.% селективным растворителем с последующей десорбцией газов в первой ступени, тепловой и вакуумной десорбцией во второй ступени, и регенерацией растворителя с выводом с этой сталин фракции высших ацетиленов, о т л и ч а ющ и. и с я тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта, 10-25 об.% растворителя, выходящего со стадии тепловой десорбции, подают на стадию регенерации ниже точки вывода Фракции высших ацетиленов с одновременной подачей оставшейся части растворителя на стадию вакуумной десорбции.
Источники инфо, мацки, принятые во внимание при экспертизе:
Семенова Т. A. и др. Очистка технологических газов. И., Химия, 1969, с. 359.
2. Там же с. 362-367 .
589239 яйрмй уеФуФаю4м
Составитель Е. Хрылбва
Техред М. Еелемеа
Редактор 8. Хлудова
Хорректор С. Ямалова
Филиал .ППП Патент, г Уигород, ул, Проектная, 4
Заказ 338/18 ираи 559 Подлисное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7f-35, Раушская наб., д. 4/5